基于定子磁链定向的变速恒频双馈风力发电系统仿真研究

本文首先从电机基本原理出发,分析了双馈电机的等效电路以及在同步坐标和d-q坐标系下电机的数学模型,其次阐述了矢量控制原理和基于定子磁链定向的矢量控制策略,最后利用MATLAB 7.6仿真软件搭建了基于双馈感应发电机的变速恒频风力发电系统,并对仿真结果进行了分析研究。     

基于双级矩阵变换器的双馈电机控制

以双馈电机为研究对象,结合双级矩阵变换器和矢量控制的优点,建立了双级矩阵变换器励磁的定子磁场定向控制系统模型。同时导出了定子磁场定向的双馈电机的数学模型,给出了以转速控制为外环,以转子电流控制为内环的双闭环控制系统的设计方法。该系统中的变频器装置可用双级矩阵变换器代替。计算机仿真证明,其双馈电机的转速在一定范围内从亚同步速到超同步速任意可调,从而体现了系统的优良特性。     

矩阵变换器在变速恒频风力发电中的应用研究

变速恒频风电机组采用矩阵变换器励磁的双馈感应发电机,利用定子磁链定向的矢量变换控制,将同步d-q坐标系下的双馈电机数学模型简化后得到矢量控制模型,该模型与m-t坐标系下的双馈电机数学模型一起构成有功和无功功率解耦控制的双闭环PI控制方案。实验结果验证了定子磁链定向的矢量控制策略既能保证定子输出频率恒定,又能较好地跟踪风力机的最大功率输出。     

双三电平变频器双馈风力发电控制策略研究

为提高风力发电系统中双馈电机控制效果,需对电机的有功和无功分量分别进行控制,并进行前馈解耦控制。本文以矢量控制理论为基础,采用AC/DC/AC的拓扑结构,构建了双馈电机控制用双三电平变频器。逆变部分采用简化三电平SVPwM算法,通过动态改变开关次序和调整小矢量作用时间实现对中点电位的有效控制。双馈系统采用双闭环控制结构...     

双馈风电机组低电压穿越问题研究

本文介绍了储能Crowbar和电网电压跌落时的无功需求,在此基础上本文提出了一种新的网侧变流器故障时无功控制策略,仿真验证了控制策略的有效性。接着提出了双馈电机风力发电系统低电压穿越的控制逻辑,在双馈电机风力发电系统仿真平台上运用Matlab/simulink,采用储能Crowbar和故障时无功控制策略以及叶尖速比控制等策略实现了双馈电机风力发电系统的低电压穿越。     

风电系统双馈电机LPV模型的稳定性分析

本文d-q-θ在坐标系下双馈电机数学模型的基础上建立了依赖于风电系统双馈电机滑差角速度的LPV模型,并用鲁棒控制中二次稳定和多胞型的思想分析了判断该模型稳定性的方法,并以一实例验证了该方法的可行性,利用Matlab中的Toolbox进行了仿真,为双馈电机控制器的进一步研究奠定了基础.     

一种基于DSP的矢量控制方法的实现

介绍了一种采用定子磁链定向的矢量控制软件设计方法,使DSP产生三相可调幅、调频、调相位以及调相序的正弦波,该正弦波可作为控制信号用于双馈电机控制。     

基于垂直轴双馈风力发电系统的仿真研究

以垂直轴风轮（VAWT）和双馈感应发电机（DFIG）为研究对象,建立了包括风力机模型、传动系统模型和双馈电机模型的垂直轴双馈风力发电系统的数学模型及结构,采用双馈电机定子磁链定向前馈解耦控制,使得电机的有功分量和无功分量可以分别得到控制。运用Matlab/Simulink建立了系统仿真模型,对定子磁链定向前馈解耦控制策...     

无刷双馈风力发电机并网运行的策略及仿真

论述在分析级联式无刷双馈电机原理的基础上,根据d-q轴数学模型,通过转子和功率绕组、控制绕组之间的坐标变换,得到同步数学模型,并在此基础上推导出无刷双馈电机数学模型。根据次模型进行仿真,仿真结果表明：并网过程中,通过改变励磁电流的大小可调节功率侧输出电压的幅值,从而可实现变速恒频。     

变速恒频风力发电系统中矩阵变换器的仿真研究

双级矩阵变换器是在传统9开关矩阵变换器的基础上发展起来的一种新型矩阵式变换器,其自身的优点更适宜作为变速恒频风力发电系统中双馈电机的励磁装置.分析了双级矩阵变换器的拓朴结构和基本原理,根据其特点采用PWM控制与空间矢量调制法相结合并应用零电流换流法进行控制,并基于Matlab/Simulink对双级矩阵变换器进行了建模与仿真.仿真结果验证了控制方案的可行性和正确性.     

基于DSP无速度传感器的感应电动机控制研究

感应电机高动态控制的困难性在于感应电机是一个高阶、非线性的复杂系统。异步电动机传统方法采用模型为基础的无速度传感器磁场定向控制,高性能矢量控制系统中需采用速度闭环控制。为了提高异步电机无速度传感器矢量控制的控制性能,将其与矢量控制结合起来,组成一种基于TMS320F2812的无速度传感器矢量控制系统。本文主要介绍了硬件实现其软件实现方法,并且通过MATLAB仿真验证了所提出方法的有效性使系统具有良好的动态性能以及稳定性。     

基于SIMULINK的永磁同步电机矢量控制系统仿真

根据永磁同步电机在A-B-C三相坐标系和d-q两相旋转坐标系下的数学模型,介绍了矢量控制的基本原理,然后在MATL AB中利用SIMULINK仿真平台搭建永磁同步电机矢量控制系统进行仿真,并对该系统进行实验验证。仿真实验验证的结果表明:该系统的正确性和良好的控制性能,为永磁同步电机矢量控制系统的设计提供了良好的理论基础...     

异步电机矢量控制系统模糊PI控制器设计

采用传统PI控制器的异步电机矢量控制系统响应有延迟,调整过程中有超调。为改善异步电机矢量控制系统的动态性能,文中采用模糊矢量控制策略对三相异步电机进行控制,能够获得较好的动稳态性能。在Matlab/Simulink环境下,对模糊矢量控制策略进行了仿真研究,仿真实验结果表明,该控制策略能够获得快速的动态响应、转速无超调、系统鲁棒性更强的效果。     

基于模糊控制的定子电阻辨识研究

定子电阻的变化对异步电机矢量控制系统的性能具有重要的影响,准确获取定子电阻值在高性能电机控制系统中具有十分重要的意义。本文基于模糊控制理论,设计了一种结构简单的模糊定子电阻辨识器。在此基础上,根据矢量控制理论,采用Matlab/Simulink软件设计了异步电机矢量控制系统。仿真结果表明,辨识的定子电阻误差较小,系统响...     

基于STM32-MAT的运动控制系统课程实验教学

针对运动控制系统课程在传统教学中,学生缺少实际控制单元设计与工程化实践训练的问题,探讨基于STM32-MAT/Target的交流电机矢量控制系统设计实践教学方法。采用STM32单片机开发交流电机驱动控制实验平台,利用Matlab/Simulink与STM32-MAT/Target代码生成技术,设计了从纯软件仿真、半实物仿真、到实物实验的交流电机矢量控制系统设计实践教学过程;Simulink图形化系统级设计方法简化了程序代码编写过程。通过仿真与实验结合,益于学生理解交流电机矢量控制原理、掌握交流电机驱动控制系统设计过程。     

基于MATLAB/Simulink的异步电机控制系统建模与仿真

本文在基于转子磁链定向的异步电机矢量控制理论基础上,针对磁链闭环的矢量控制系统中转子磁链易受电机参数影响的不足,提出了转子磁链开环的矢量控制方案。利用模块化思想,在MATLAB/Simulink建立磁链开环的矢量控制系统的各个功能模块,然后对各个功能模块进行有机的整合,构成矢量控制系统的仿真模型;仿真结果表明该系统具有良好的动态性能和抗干扰能力,进而验证了该控制系统设计的可行性和有效性,为实际电机控制系统的设计和调试奠定了理论基础。     

基于ADSP-BF518开环估计转速的矢量控制系统设计

在高性能的交流异步电机矢量控制系统中,速度传感器的高成本和困难的安装条件限制了交流异步电动机的应用,因此无速度传感器的控制技术成为发展趋势。本文阐述了以数学模型的开环估计转速控制算法为核心,采用ADSP-BF518芯片设计了三相交流异步电动机无速度传感器矢量控制系统,具有一定的实用价值。     

异步电机矢量控制系统的仿真建模与实现

异步电机矢量控制是在交流电机的双轴理论、机电能量转换和坐标变换理论的基础上发展起来的。为了实现对异步电动机磁场和转矩的解耦控制的目的;采用交流电机的磁场定向控制(即矢量控制)的方法;建立了一种在转子坐标系下异步电机的矢量控制系统仿真模型;仿真结果表明,基于矢量控制的方法能够实现对异步电机的解耦,即通过控制励磁电流分量和转矩电流分量的大小直接控制异步电机磁场和转矩,使交流异步电机获得和直流电机相媲美的控制性能。     

基于DSP的交流异步电机高精度调速系统设计

针对交流异步电机的特性,设计了一套基于DSP的交流异步电机高精度调速系统。系统应用矢量控制技术作为系统的总体控制方案,以TI公司电机控制专用的高速数字信号处理器（DSP）TMS320F2812为系统的核心处理器,三菱电机公司的PS21246智能功率模块（IPM）为逆变器件,在此基础上运用空间电压矢量脉宽调制技术和模糊PI控制算法,构建了一个基于TMS320F2812 DSP的交流异步电机高精度控制平台。     

交流电动机矢量控制变压变频调速系统（八） 第八讲 双馈异步电动机矢量控制系统

本文首先介绍了双馈异步电动机调速系统的基本结构，在此基础上，介绍了异步电动机双馈矢量控制系统的基本原理，并且对气隙磁链的观测方法进行了介绍，最后，介绍了一种新型的双馈电饥矢量控制实现方法。